Расчет выбросов диоксида углерода при использовании установок для очистки балластных вод.

Введение 3
1. Современные УОБВ 4
1.1 Ультрафиолетовые системы 5
1.2 Электрохимические системы 8
1.3 Химические системы 12
1.4 Гибридные системы 16
2. Расчет годового сокращения выбросов CO2 19
Заключение 22
Список использованных источников 23

Весь текст будет доступен после покупки

Судоходство является кровеносной системой глобальной экономики, обеспечивая более 80 % мировых торговых перевозок. Неотъемлемым элементом безопасной эксплуатации судов, обеспечивающим их остойчивость, управляемость и прочность корпуса, является использование балластных вод. Ежегодно с балластными водами переносится около 10 миллиардов тонн воды, содержащей до 7000 различных видов морских организмов и патогенов. Интродукция чужеродных видов в новые экосистемы приводит к их биологическому загрязнению, вытеснению эндемичных видов, нарушению биоразнообразия и наносит необратимый ущерб морской среде, а также значительный экономический ущерб.
Принятие Международной конвенции о контроле судовых балластных вод и осадков (2004 г.) и ее вступление в силу стало ответом мирового сообщества на эту угрозу. Конвенция обязала судовладельцев оборудовать суда установками для очистки балластных вод (УОБВ), которые обезвреживают воду перед ее сбросом. Это породило новую, технологически сложную отрасль и сместило фокус с биологической проблемы на задачу внедрения эффективных и надежных технических решений.

Весь текст будет доступен после покупки

1. Современные УОБВ
Современные технологии очистки балластных вод прошли значительную эволюцию – от простых методов обмена балласта в открытом море до сложных многоступенчатых систем, сочетающих физические, химические и биологические методы обработки. На сегодняшний день на рынке представлено более 70 различных систем, получивших одобрение IMO, каждая из которых обладает уникальными техническими характеристиками, преимуществами и ограничениями в применении.
Основные типы технологий очистки балластных вод:
1. Механическая фильтрация
Используется для удаления крупных частиц и организмов (обычно размером более 50 мкм) на первом этапе очистки. Фильтры задерживают взвеси и биологические объекты, предотвращая их попадание в балластные танки.
2. Ультрафиолетовое (УФ) обеззараживание
После фильтрации вода подвергается обработке ультрафиолетовым излучением (длина волны 254 нм), что разрушает ДНК микроорганизмов и предотвращает их размножение. УФ-метод не образует токсичных побочных продуктов и не вызывает коррозии балластных танков.
3.Химическая обработка
Основана на применении реагентов-биоцидов, которые обеспечивают обеззараживание воды за счет окислительных или токсичных свойств активных веществ. Химические методы эффективно уничтожают микроорганизмы, включая устойчивые формы, такие как цисты и споры, и создают остаточный эффект, предотвращающий повторное заражение воды в балластных танках.
4. Электрохимическая обработка (электролиз, электро-катализ)
Вода проходит через блоки, где генерируются активные окислители (например, гидроксильные радикалы), которые эффективно уничтожают микроорганизмы. Некоторые системы используют ультразвуковые блоки для очистки электродов и повышения эффективности.
5. Комбинированные системы
Совмещают несколько методов (фильтрация + УФ или фильтрация + электрохимия), что обеспечивает максимальную эффективность при минимальных эксплуатационных расходах и экологической безопасности [1].
1.1 Ультрафиолетовые системы
Ультрафиолетовые (УФ) технологии занимают лидирующее положение среди современных методов обработки балластных вод, что обусловлено их экологической безопасностью, высокой эффективностью и соответствием строгим международным стандартам. Принцип действия УФ-систем основан на способности ультрафиолетового излучения определенного спектра (в основном 254 нм) разрушать ДНК микроорганизмов, что приводит к их обезвреживанию без использования химических реагентов.

Весь текст будет доступен после покупки

1. Решняк Валерий Иванович, Каляуш Александр Иванович, Рочев Дмитрий Игоревич ТЕХНОЛОГИЯ ОЧИСТКИ И ОБЕЗЗАРАЖИВАНИЯ БАЛЛАСТНОЙ ВОДЫ // Вестник АГТУ. Серия: Морская техника и технология. 2021. №1. URL: https://cyberleninka.ru/article/n/tehnologiya-ochistki-i-obezzarazhivaniya-ballastnoy-vody (дата обращения: 08.06.2025)
2. Родионов, А.И. Современные технологии очистки судовых балластных вод: ультрафиолетовое обеззараживание / А.И. Родионов, В.К. Петров // Экология и судоходство. – 2023. – № 4(45). – С. 56-64.
3. Методы и средства контроля качества морской воды: справочник / под ред. П.Р. Сидорова. – М.: Экология, 2020. – 312 с
4. Иванченко, Д. С. Обработка балластных вод / Д. С. Иванченко, А. Ф. Сердюкова. — 2016. — № 11 (115). — С. 568-573. — URL: https://moluch.ru/archive/115/31094/ (дата обращения: 08.06.2025)
5. Джонсон, П.В. Электрохимическая обработка балластных вод: эффективность и воздействие на окружающую среду / П.В. Джонсон, Р.К. Миллер // Журнал морской науки и техники. – 2022. – Т. 10, № 5. – С. 621-635. – DOI: 10.3390/jmse10050621.
6. Родионов, А.И. Химические методы обработки судовых балластных вод: эффективность и экологическая безопасность / А.И. Родионов, Е.С. Кузнецова // Экология и судоходство. – 2023. – Т. 15, № 2. – С. 45-53.

Весь текст будет доступен после покупки